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JP4698215B2 - Electrical device assembly and storage box structure - Google Patents

Electrical device assembly and storage box structure Download PDF

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JP4698215B2
JP4698215B2 JP2004358358A JP2004358358A JP4698215B2 JP 4698215 B2 JP4698215 B2 JP 4698215B2 JP 2004358358 A JP2004358358 A JP 2004358358A JP 2004358358 A JP2004358358 A JP 2004358358A JP 4698215 B2 JP4698215 B2 JP 4698215B2
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electrode tab
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公三 古川
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NEC Corp
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NEC Corp
Fuji Jukogyo KK
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  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Description

本発明は、電池やキャパシタ(コンデンサ)に代表される電気的エネルギーを貯留および出力する電気デバイス要素を有する電気デバイスが複数個集合し、それが収納ボックス内に配置された電気デバイス集合体に関する。また、本発明はそのような電気デバイス集合体に利用可能な収納ボックス構造体に関する。   The present invention relates to an electrical device assembly in which a plurality of electrical devices having electrical device elements that store and output electrical energy typified by batteries and capacitors (capacitors) are assembled and arranged in a storage box. The present invention also relates to a storage box structure usable for such an electric device assembly.

近年、例えば電気自動車のモータ駆動用の電源として軽量かつ小型の電池の開発が進められている。この種の電池の一例について図6を参照して説明する。図6は、特許文献1に開示された電池パックの構成を示す斜視図である。   In recent years, for example, a lightweight and small battery has been developed as a power source for driving a motor of an electric vehicle. An example of this type of battery will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a perspective view showing the configuration of the battery pack disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG.

図6に示すように、電池パック150は、複数の電池セル120とそれを収容するための収納ボックス130とを有しており、各電池セル120同士が電気的に接続されることによって電池セル120の個数に応じた所定の起電力が得られるように構成されている。収納ボックス130の上面と電池セル120との間には防振手段として例えばコイル状バネからなる弾性部材162が配置されている。この弾性部材162が配置されていることにより、外部から入力され電池セル120に伝達される図示上下方向(セル厚さ方向)の振動が減衰されるようになっている。   As shown in FIG. 6, the battery pack 150 includes a plurality of battery cells 120 and a storage box 130 for storing the battery cells 120, and the battery cells 120 are electrically connected to each other. A predetermined electromotive force according to the number of 120 is obtained. Between the upper surface of the storage box 130 and the battery cell 120, an elastic member 162 made of, for example, a coil spring is disposed as a vibration isolating means. By disposing the elastic member 162, vibration in the illustrated vertical direction (cell thickness direction) input from the outside and transmitted to the battery cell 120 is attenuated.

図6では図示されていないが、各電極タブ125の先端側は例えば電圧取出し用のバスバーに固定されているため、電池セル120が振動するということは、電極タブ125が振動することを意味する。こうした電極タブ125の振動は、電極タブ125の抵抗を増加させたり、タブの疲労破壊を引き起こしたりする原因となる。これに対して図6の構成では、弾性部材162の作用で電池セル120自体の振動が抑えられるため、結果として、電極タブ125の電気的特性の劣化あるいは破損が発生しにくいものとなっている。
特開2003−257391号公報
Although not shown in FIG. 6, the tip side of each electrode tab 125 is fixed to, for example, a bus bar for voltage extraction, so that the battery cell 120 vibrates means that the electrode tab 125 vibrates. . Such vibration of the electrode tab 125 increases the resistance of the electrode tab 125 or causes fatigue failure of the tab. On the other hand, in the configuration of FIG. 6, the vibration of the battery cell 120 itself is suppressed by the action of the elastic member 162. As a result, the electrical characteristics of the electrode tab 125 are hardly deteriorated or damaged. .
JP 2003-257391 A

しかしながら、図6の構成では、図示上下方向に関する電池セル120の振動(換言すればセルの変位)に対しては、弾性部材162を設けたことによる効果を得ることができるが、電池セル120が図示横方向(タブ幅方向)に変位した場合には、電極タブ125が破損する可能性が未だ残っている。つまり、例えば電池パック150全体に横方向の衝撃力がかかった際に、各電池セル120は横方向に変位することとなるが、電極タブ125はその先端側がバスバーによって保持されているため、電池セル120の変位に伴って電極タブ125が引っ張られてしまい、その結果、電極タブ125が部分的に塑性変形したり、裂けたりする可能性がある。   However, in the configuration of FIG. 6, the effect of providing the elastic member 162 can be obtained with respect to the vibration of the battery cell 120 in the vertical direction in the drawing (in other words, the displacement of the cell). In the case of displacement in the illustrated lateral direction (tab width direction), there is still a possibility that the electrode tab 125 is damaged. That is, for example, when a lateral impact force is applied to the entire battery pack 150, each battery cell 120 is displaced in the lateral direction, but the electrode tab 125 is held by the bus bar at the tip side, so the battery As the cell 120 is displaced, the electrode tab 125 is pulled, and as a result, the electrode tab 125 may be partially plastically deformed or torn.

以上、電池として用いられる電池セル121を例に挙げて説明したが、上記のような問題は、コンデンサ等として構成された電気デバイスが収納ボックス内に収容され、各電気デバイスの電極タブがバスバー等に固定保持されているような構成の電気デバイス集合体にも同様に生じうる問題である。   As described above, the battery cell 121 used as a battery has been described as an example. However, the above problem is that the electrical device configured as a capacitor or the like is accommodated in the storage box, and the electrode tab of each electrical device is a bus bar or the like. This is also a problem that may occur in the same manner in an electric device assembly having a structure that is fixedly held in the device.

そこで本発明の目的は、シート状の電極タブが引き出された電気デバイスが複数個集合した状態で収納ボックス内に配置されている電気デバイス集合体において、電気デバイスに電極タブの幅方向の衝撃力がかかった場合であっても電極タブが破損しにくい高信頼な電気デバイス集合体を提供することにある。また、本発明の他の目的は、そのような電気デバイス集合体に利用可能な収納ボックス構造体を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an electrical device assembly in which a plurality of electrical devices from which sheet-like electrode tabs are drawn are assembled and disposed in a storage box, and the impact force in the width direction of the electrode tabs on the electrical devices. An object of the present invention is to provide a highly reliable electrical device assembly in which the electrode tab is not easily damaged even when the contact is applied. Another object of the present invention is to provide a storage box structure usable for such an electric device assembly.

上記目的を達成するため本発明の電気デバイス集合体は、外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスと、重ね合わせられた複数の前記電気デバイスを収容するように構成されると共に、前記電極タブを外側に向けて延出させるための開口部が周壁の一部に形成されている収納ボックスと、前記電極タブの幅より長く形成され、前記開口部から延出した前記電極タブの先端側を支持しているタブ支持板とを有し、前記タブ支持板は前記開口部を前記電極タブの幅方向に横切るようにして前記収納ボックスの前記周壁に取付けられている電気デバイス集合体であって、前記タブ支持板は、前記収納ボックスの前記周壁に対して、前記電極タブの幅方向に相対移動可能に構成されている。   In order to achieve the above object, an electrical device assembly according to the present invention is configured to accommodate an electrical device in which sheet-like electrode tabs are drawn from both sides of an outer peripheral portion and a plurality of the stacked electrical devices. And a storage box in which an opening for extending the electrode tab toward the outside is formed in a part of a peripheral wall, and the electrode that is formed longer than the width of the electrode tab and extends from the opening. An electric device having a tab support plate supporting a tip end side of the tab, the tab support plate being attached to the peripheral wall of the storage box so as to cross the opening in the width direction of the electrode tab In the assembly, the tab support plate is configured to be relatively movable in the width direction of the electrode tab with respect to the peripheral wall of the storage box.

このような構成によれば、電極タブの先端側を支持しているタブ支持板が、収納ボックスの周壁に対してタブの幅方向に相対移動可能となっているため、例えば電気デバイス集合体全体にタブ幅方向の衝撃力がかかり電気デバイスが該タブ幅方向に移動した際に、それに応じてタブ支持板も同じ方向に移動する。したがって、従来の構成のように電極タブが引っ張られることに起因したタブの破損が起こりにくくなる。   According to such a configuration, the tab support plate that supports the tip side of the electrode tab is movable relative to the peripheral wall of the storage box in the width direction of the tab. When the electric device is moved in the tab width direction by applying an impact force in the tab width direction, the tab support plate is moved in the same direction accordingly. Accordingly, the tab is less likely to be damaged due to the electrode tab being pulled as in the conventional configuration.

タブ支持板とケース周壁との相対移動を可能とする構造としては次のようなものであってもよい。すなわち、前記タブ支持板の両端に、前記電極タブの幅方向を長手方向とする長穴が形成されており、電気デバイス集合体は、上記構成要素に加えさらに、前記タブ支持板を前記周壁に取付けるために前記長穴に通される軸部材と、前記タブ支持板を前記周壁側に向けて付勢する付勢部材とを有していてもよい。また、この付勢部材は前記軸部材にはめ込まれたコイルスプリングであってもよく、この場合、電気デバイス集合体は、該コイルスプリングと前記タブ支持板との間にさらにワッシャーを有していてもよい。上記タブ支持板は例えば導電性材料であってもよい。また、上記電気デバイスは、電気的エネルギーを貯留および出力するように構成されると共に前記電極タブが電気的に接続された電気デバイス要素と、該電気デバイス要素を収容するための密閉空間を形成する外装フィルムと、前記外装フィルムの周縁部を保持する枠体とを有するものであってもよく、この場合、前記枠体の外周部が、前記収納ボックスの内部に嵌合するように構成されていることか好ましい。   The structure that enables relative movement between the tab support plate and the case peripheral wall may be as follows. That is, a long hole whose longitudinal direction is the width direction of the electrode tab is formed at both ends of the tab support plate, and the electrical device assembly further includes the tab support plate on the peripheral wall in addition to the above components. You may have the shaft member passed through the said elongate hole for attachment, and the urging member which urges | biases the said tab support plate toward the said surrounding wall side. The biasing member may be a coil spring fitted in the shaft member. In this case, the electric device assembly further includes a washer between the coil spring and the tab support plate. Also good. The tab support plate may be, for example, a conductive material. The electrical device is configured to store and output electrical energy, and forms an electrical device element to which the electrode tab is electrically connected, and a sealed space for housing the electrical device element. It may have an exterior film and a frame that holds the peripheral edge of the exterior film, and in this case, the outer periphery of the frame is configured to fit inside the storage box. It is preferable.

また、本発明の収納ボックス構造体は、外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスを複数重ね合わせた状態で収容するように構成されると共に、前記電極タブを外側に向けて延出させるための開口部が周壁の一部に形成されている収納ボックスと、前記電極タブの幅より長く形成され、前記開口部から延出した前記電極タブの先端側を支持するタブ支持板とを有し、前記タブ支持板は、前記開口部を、前記収納ボックス内に配置される前記電気デバイスの前記電極タブの幅方向に横切るようにして前記収納ボックスの前記周壁に取付けられる収納ボックス構造体であって、前記タブ支持板は、前記電極タブを支持した状態で、前記収納ボックスの前記周壁に対して、前記電極タブの幅方向に相対移動可能に構成されている。このように構成された収納ボックス構造体によれば、収納ボックス内に複数の電気デバイスを重ねて収容することで、上記本発明の電気デバイス集合体として利用可能である。   In addition, the storage box structure of the present invention is configured to store a plurality of electric devices in which sheet-like electrode tabs are drawn from both sides of the outer peripheral portion in a stacked state, and the electrode tabs face outward. A storage box in which an opening for extending the electrode tab is formed in a part of the peripheral wall, and a tab support that is formed longer than the width of the electrode tab and supports the tip side of the electrode tab extending from the opening And the tab support plate is mounted on the peripheral wall of the storage box so as to cross the opening in the width direction of the electrode tab of the electrical device disposed in the storage box. In the box structure, the tab support plate is configured to be relatively movable in the width direction of the electrode tab with respect to the peripheral wall of the storage box while supporting the electrode tab. That. According to the storage box structure configured in this way, a plurality of electrical devices can be accommodated in the storage box so as to be used as the electrical device assembly of the present invention.

上述したように本発明の電気デバイス集合体によれば、電極タブの先端側を支持しているタブ支持板が電極タブの幅方向に移動できる構成となっているため、電気デバイスに電極タブ幅方向の衝撃力がかかった場合であっても電極タブが破損しにくいものとなり、結果的に電気デバイス集合体の高信頼性化を図ることができる。また、本発明の収納ボックス構造体は、上記本発明の電気デバイス集合体として好適に利用可能である。   As described above, according to the electrical device assembly of the present invention, the tab support plate supporting the tip side of the electrode tab is configured to be movable in the width direction of the electrode tab. Even when the impact force in the direction is applied, the electrode tab is not easily damaged, and as a result, the electrical device assembly can be highly reliable. Moreover, the storage box structure of the present invention can be suitably used as the electric device assembly of the present invention.

以下、本発明の電気デバイス集合体の実施の形態について電池パックを例として図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態の電池パックの構成を示す斜視図である。図2は、電池セルを単体の状態で示す斜視図である。   Hereinafter, embodiments of an electric device assembly according to the present invention will be described with reference to the drawings, taking a battery pack as an example. FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the battery pack of the present embodiment. FIG. 2 is a perspective view showing the battery cell in a single state.

図1に示すように、本実施形態の電池パック50は、重なるようにして集合した複数(例えば12個)の電池セル20と、それを収容するためのケース31と、該ケース31の側壁に取付けられた複数のタブ支持板45とを有している。   As shown in FIG. 1, the battery pack 50 according to the present embodiment includes a plurality of (for example, twelve) battery cells 20 that are gathered so as to overlap each other, a case 31 for housing them, and a side wall of the case 31. And a plurality of tab support plates 45 attached thereto.

電池セル20単体は、図2に示すように、所定の起電力(例えば3.6V)を出力する薄型の電池要素23(電気デバイス要素)が外装フィルム24によって密封封止されたものである。詳細には図示しないが、外装フィルム24の周縁部にはフィルム同士を熱融着させた封止部が形成されており、その封止部から、いずれもシート状の、正極用の電極タブ25aおよび負極用の電極タブ25bが引き出されている。外装フィルム24の周縁部には、例えば樹脂成形品からなる枠体21が取付けられている。枠体21は長方形の輪郭形状を有しており、上記電極タブ25a、25b(以下、単に「電極タブ25」と示すこともある)は枠体21の各短辺から引き出されている。   As shown in FIG. 2, the battery cell 20 alone is obtained by sealing and sealing a thin battery element 23 (electric device element) that outputs a predetermined electromotive force (for example, 3.6 V) with an exterior film 24. Although not shown in detail, a sealing portion in which the films are heat-sealed to each other is formed on the peripheral portion of the exterior film 24, and from the sealing portion, both are sheet-like electrode tabs 25 a for positive electrodes. And the electrode tab 25b for negative electrodes is pulled out. A frame body 21 made of, for example, a resin molded product is attached to the peripheral edge portion of the exterior film 24. The frame body 21 has a rectangular outline shape, and the electrode tabs 25 a and 25 b (hereinafter also simply referred to as “electrode tab 25”) are drawn out from the short sides of the frame body 21.

このような枠体21が取付けられていることで、電池セル20単体の取扱い性が向上し、また、枠体21が補強部材としても機能することから電池要素23および外装フィルム24が破損しにくくなる。さらに、本実施形態のように複数の電池セル20を重ね合せる構成においては、隣接する電池セル20の枠体21同士が互いに当接するような構成とすることが好ましい。これにより、電池セル20を重ね合せた際の最終的な外形形状の寸法精度を高めることができる。   Since the frame body 21 is attached, the handleability of the battery cell 20 alone is improved, and since the frame body 21 also functions as a reinforcing member, the battery element 23 and the exterior film 24 are hardly damaged. Become. Furthermore, in the configuration in which the plurality of battery cells 20 are overlapped as in the present embodiment, it is preferable that the frame bodies 21 of the adjacent battery cells 20 are in contact with each other. Thereby, the dimensional accuracy of the final outer shape when the battery cells 20 are overlaid can be increased.

再び図1を参照し、ケース31は、樹脂成形品からなる一体部材であり、複数の電池セル20をケース内に装入するための装入口38が形成されている。なお、この装入口38には蓋(不図示)が取付けられるようになっており、本実施形態においては、この蓋とケース31とが収納ボックスを構成している。   Referring again to FIG. 1, the case 31 is an integral member made of a resin molded product, and an inlet 38 for inserting the plurality of battery cells 20 into the case is formed. Note that a lid (not shown) is attached to the loading port 38, and in this embodiment, the lid and the case 31 constitute a storage box.

ケース31の周壁の一部である側壁35には開口部36が形成されており、ケース31内の各電池セル20の電極タブ25が、この開口部36からケースの外側に向かって延出するようになっている。また、ケース内側の4隅には嵌合部39が形成されており、この嵌合部39は、電池セル21の枠体21の外周部と嵌合するように構成されている。つまり、ケース31内に電池セル20を装入すると、ケース31の嵌合部39と枠体21の外周部とが嵌合し、これにより、電池セル20の二次元方向の動きが規制されるようになっている。   An opening 36 is formed in the side wall 35 which is a part of the peripheral wall of the case 31, and the electrode tab 25 of each battery cell 20 in the case 31 extends from the opening 36 toward the outside of the case. It is like that. Further, fitting portions 39 are formed at four corners inside the case, and the fitting portions 39 are configured to be fitted to the outer peripheral portion of the frame body 21 of the battery cell 21. That is, when the battery cell 20 is inserted into the case 31, the fitting portion 39 of the case 31 and the outer peripheral portion of the frame body 21 are fitted, thereby restricting the movement of the battery cell 20 in the two-dimensional direction. It is like that.

次に、本電池パック50における各電池セル20同士の電気的接続およびタブ支持板45について、図1および図3を参照して説明する。図3は、図1に示された複数の電池セルの上面図である。   Next, the electrical connection between the battery cells 20 in the battery pack 50 and the tab support plate 45 will be described with reference to FIGS. 1 and 3. FIG. 3 is a top view of the plurality of battery cells shown in FIG. 1.

図3に示すように、複数の電池セル20は直列接続となるように交互に反対向きに配置されている。具体的には、一方の電池セル20の電極タブ25a(正極)と他方の電極タブ25b(負極)は、その先端側が重ねられており、この電極タブ同士の重ね合せ部がタブ支持板45によって固定的に支持されている。   As shown in FIG. 3, the plurality of battery cells 20 are alternately arranged in opposite directions so as to be connected in series. Specifically, the electrode tab 25a (positive electrode) and the other electrode tab 25b (negative electrode) of one battery cell 20 are overlapped at the tip side, and the overlapping portion of the electrode tabs is formed by a tab support plate 45. Fixedly supported.

タブ支持板45は導電性の金属板からなり、図1に示すように、電極タブ25の幅よりも長く形成されている。タブ支持板45は、その長手方向が電極タブ25の幅方向(図示上下方向)となるように配置され、その両端がケースの側壁35に取付けられる構成となっている。   The tab support plate 45 is made of a conductive metal plate, and is formed longer than the width of the electrode tab 25 as shown in FIG. The tab support plate 45 is arranged so that the longitudinal direction thereof is the width direction (vertical direction in the figure) of the electrode tab 25, and both ends thereof are attached to the side wall 35 of the case.

タブ支持板45と上記電極タブ同士の重ね合せ部とは、より詳細には、レーザー溶接等によって相互に接合されている。この状態では、電極タブ25a、25b同士が電気的に接続されると共に、導電性材料であるタブ支持板45も通電状態となっている。このように通電状態となっているタブ支持板45は、各電池セル20ごとの電圧取出し端子としても利用可能である。例えば、タブ支持板45のそれぞれに所定の電気回路を接続して、各電池セル20の電圧を管理することもできるし、あるいは、仮に1つの電池セル20に異常が発生した際に回路全体が損傷しないように、各電池セル20ごとにヒューズを設けることもできる。   More specifically, the tab support plate 45 and the overlapping portion of the electrode tabs are joined to each other by laser welding or the like. In this state, the electrode tabs 25a and 25b are electrically connected to each other, and the tab support plate 45, which is a conductive material, is also energized. Thus, the tab support plate 45 in the energized state can be used as a voltage extraction terminal for each battery cell 20. For example, a predetermined electric circuit can be connected to each of the tab support plates 45 to manage the voltage of each battery cell 20, or when an abnormality occurs in one battery cell 20, the entire circuit is A fuse can be provided for each battery cell 20 so as not to be damaged.

次に、図4、図5を参照して、タブ支持板45をケース側壁に取付けるための構造について説明する。図4は、図1の電池パック50の上部側を部分的に拡大して示す斜視図であり、タブ支持板を取付けるためのボルト等が描かれている。図5は、タブ支持板がケース側壁に取付けられた状態を示す断面図である。   Next, a structure for attaching the tab support plate 45 to the case side wall will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a partially enlarged perspective view showing the upper side of the battery pack 50 of FIG. 1, in which bolts and the like for attaching the tab support plate are depicted. FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state where the tab support plate is attached to the case side wall.

各タブ支持板45の両端(図4では一方のみを示す)には長穴45aが形成されており、この長穴45aの長手方向は電極タブの幅方向と同一となっている。この長穴45aには、段付きボルト61が通されるようになっており、さらに、この段付きボルト61にはコイルスプリング62およびワッシャー63が、段付きボルト61と同軸にはめ込まれる構成となっている。図5に示すように、段付きボルト61を側壁35に取付けると、コイルスプリング62が縮まり、これにより生じたコイルスプリング62の付勢力によって、タブ支持板45が側壁35に向けて付勢される。このときの付勢力は、例えば何らかの衝撃力によって電池セル20が図示上下方向(タブ幅方向)に移動した際に、それに合わせてタブ支持板45が上下移動できるような範囲内に設定されている。   A long hole 45a is formed at both ends (only one is shown in FIG. 4) of each tab support plate 45, and the longitudinal direction of the long hole 45a is the same as the width direction of the electrode tab. A stepped bolt 61 is passed through the elongated hole 45 a, and a coil spring 62 and a washer 63 are fitted into the stepped bolt 61 coaxially with the stepped bolt 61. ing. As shown in FIG. 5, when the stepped bolt 61 is attached to the side wall 35, the coil spring 62 is contracted, and the urging force of the coil spring 62 generated thereby biases the tab support plate 45 toward the side wall 35. . The urging force at this time is set within a range in which the tab support plate 45 can be moved up and down accordingly when the battery cell 20 is moved in the vertical direction (tab width direction) in the figure by some impact force, for example. .

このような構成によれば、電池セル20の上下移動に応じて、電極タブ25を支持しているタブ支持板45も上下方向に移動できることから、電極タブに引張荷重が加わりにくくなり、その結果、電極タブの破損が起こりにくいものとなる。   According to such a configuration, the tab support plate 45 supporting the electrode tab 25 can also be moved in the vertical direction in accordance with the vertical movement of the battery cell 20, so that it is difficult to apply a tensile load to the electrode tab. The electrode tab is less likely to break.

なお、前述の通り電池セル20は、ケース31内に嵌合するように配置されており、基本的には上下方向への動きが規制されているため、電池セル20の変位に起因した電極タブ25の破損の問題は比較的起こりにくくなっている。しかし、例えば自動車事故の際の衝撃等によっては、電池セル20は瞬間的に大きく変位する場合もある。このように仮に電池セルが大きく変位した場合であっても電極タブ25が破損しにくい構造となっていることは、電池パック50の信頼性がより向上する点で好ましい。   As described above, the battery cell 20 is disposed so as to be fitted in the case 31, and basically the movement in the vertical direction is restricted. Therefore, the electrode tab caused by the displacement of the battery cell 20 is used. The problem of breakage of 25 is relatively less likely to occur. However, the battery cell 20 may be momentarily displaced greatly due to, for example, an impact in a car accident. As described above, it is preferable that the electrode tab 25 is not easily damaged even when the battery cell is largely displaced in view of further improving the reliability of the battery pack 50.

なお、本実施形態のようにコイルスプリング62を利用する場合、スプリング端部が長穴内に引っかかってしまうおそれもあるため、図5に示す通り、コイルスプリング62とタブ支持板45との間にワッシャー63が配置されていることが好ましい。また、ワッシャー63が配置されていることにより、コイルスプリング62からの付勢力がワッシャー63を介してタブ支持板45に伝達されるようになり、その結果、タブ支持板45に均一的な付勢力を与えることができる。   When the coil spring 62 is used as in the present embodiment, the end of the spring may be caught in the long hole. Therefore, as shown in FIG. 5, the washer is interposed between the coil spring 62 and the tab support plate 45. 63 is preferably arranged. Further, since the washer 63 is arranged, the urging force from the coil spring 62 is transmitted to the tab support plate 45 via the washer 63, and as a result, the urging force is uniformly applied to the tab support plate 45. Can be given.

また、図4の構成において、ケースの側壁35に金属バー55(破線にて示す)を配置することもできる。この金属バー55は、タブ支持板45とは別の電圧取出し電極として利用されるものである。タブ支持板45が側壁35側に押付けられている本実施形態の構成は、このような金属バー55が配置されている場合に特に有利である。すなわち、タブ支持板45と金属バー55との密着を確実なものとし、ひいては両部材間の電気的接続の確実性を向上させることができるためである。   In the configuration of FIG. 4, a metal bar 55 (shown by a broken line) can be disposed on the side wall 35 of the case. The metal bar 55 is used as a voltage extraction electrode different from the tab support plate 45. The configuration of the present embodiment in which the tab support plate 45 is pressed against the side wall 35 is particularly advantageous when such a metal bar 55 is disposed. In other words, it is possible to ensure the close contact between the tab support plate 45 and the metal bar 55 and to improve the reliability of the electrical connection between the two members.

以上、本発明の実施の形態について図1から図5を参照して説明したが、本発明はそれらに限定されるものではない。特に、タブ支持板45を上下方向に移動自在とするための構造は種々変更可能である。例えば、本実施形態では長穴45aに通される部材として段付きボルト61(図4参照)を利用したが、段付きボルト61の代わりに、ケース31に一体的に形成され側壁35から突起した軸部材(不図示)を利用することもできる。すなわち、この軸部材がタブ支持板の長穴45aに係合し、この係合により、タブ支持板45が上下方向に移動できるようになっていればよい。また、図4の構成では、タブ支持板45のそれぞれにコイルスプリング62が設けられていたが、それに限らず、複数のタブ支持板45を一括してケース側壁に向けて付勢するような付勢部材を利用することもできる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to FIGS. 1-5, this invention is not limited to them. In particular, the structure for making the tab support plate 45 movable in the vertical direction can be variously changed. For example, in the present embodiment, the stepped bolt 61 (see FIG. 4) is used as a member that passes through the elongated hole 45a, but instead of the stepped bolt 61, it is formed integrally with the case 31 and protrudes from the side wall 35. A shaft member (not shown) can also be used. That is, it is only necessary that the shaft member engages with the long hole 45a of the tab support plate, and the tab support plate 45 can be moved in the vertical direction by this engagement. In the configuration of FIG. 4, the coil spring 62 is provided on each of the tab support plates 45. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of tab support plates 45 are collectively biased toward the case side wall. A force member can also be used.

なお、以上説明した本実施形態ではタブ支持板45を電圧取出し端子として利用する都合上、その材質に金属材料を選定したが、タブ支持板45は必ずしも金属材料である必要はなく樹脂材料等の絶縁材料であってもよい。   In the present embodiment described above, a metal material is selected as the material for the convenience of using the tab support plate 45 as a voltage extraction terminal. However, the tab support plate 45 is not necessarily a metal material, such as a resin material. An insulating material may be used.

また、本実施形態では、ケース31と、それに取付けられる蓋(不図示)とが「収納ボックス」を構成するものであったが、収納ボックスはケース31のみで構成されていてもよい。   In this embodiment, the case 31 and a lid (not shown) attached to the case 31 constitute a “storage box”. However, the storage box may be formed of only the case 31.

また、本実施形態では、外包体が外装フィルム24である電池セル20を例に挙げて説明したが、電池セル20としては、外装フィルム24の代わりに缶などを用いて電池要素23(電気デバイス要素)を気密封止した電気デバイスであってもよい。また、以上の説明では詳細に述べなかったが、電池セル20に用いられる電池要素23は、リチウムイオン二次電池、具他的には、リチウム・マンガン複合酸化物、コバルト酸リチウム等の正極活物質をアルミニウム箔などの両面に塗布した正極板と、リチウムをドープ・脱ドープ可能な炭素材料を銅箔などの両面に塗布した負極板とを、セパレータを介して対向させ、それにリチウム塩を含む電解液が含浸されるものであってもよい。もっとも、電池要素23はリチウムイオン二次電池の他にも、ニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池、リチウムメタル一次電池あるいは二次電池、リチウムポリマー電池等、他の種類の化学電池の電池要素であってもよい。また、電池要素23は積層型のものに限らず、帯状の正極側活電極と負極側活電極とをセパレータを介して重ねこれを捲回した後、扁平状に圧縮することによって正極側活電極と負極側活電極とが交互に積層された構造の捲回型であってもよい。さらに、電気デバイス要素として、電気二重層キャパシタなどのキャパシタあるいは電解コンデンサなどに例示されるキャパシタ要素のような、電気的エネルギーを貯留および出力するものを利用するものであってもよい。   In the present embodiment, the battery cell 20 whose outer package is the exterior film 24 has been described as an example. However, as the battery cell 20, a battery element 23 (electric device) may be used by using a can instead of the exterior film 24. It may be an electrical device in which the element) is hermetically sealed. Although not described in detail in the above description, the battery element 23 used in the battery cell 20 is a lithium ion secondary battery, specifically, a positive electrode active such as lithium / manganese composite oxide or lithium cobalt oxide. A positive electrode plate coated with a substance on both surfaces such as aluminum foil and a negative electrode plate coated with a lithium-doped / undopeable carbon material on both surfaces such as copper foil are opposed to each other through a separator and contains a lithium salt. It may be impregnated with an electrolytic solution. However, in addition to the lithium ion secondary battery, the battery element 23 is a battery element for other types of chemical batteries such as a nickel metal hydride battery, a nickel cadmium battery, a lithium metal primary battery or a secondary battery, and a lithium polymer battery. Also good. Further, the battery element 23 is not limited to a laminated type, and a positive electrode side active electrode is formed by stacking a belt-like positive electrode side active electrode and a negative electrode side active electrode through a separator, and then compressing the same into a flat shape. And a wound type having a structure in which negative electrode side active electrodes are alternately laminated. Further, as the electric device element, one that stores and outputs electric energy, such as a capacitor element exemplified by a capacitor such as an electric double layer capacitor or an electrolytic capacitor, may be used.

本実施形態の電池パックの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the battery pack of this embodiment. 電池セルを単体の状態で示す斜視図である。It is a perspective view which shows a battery cell in the single-piece | unit state. 図1に示された複数の電池セルの上面図である。FIG. 2 is a top view of a plurality of battery cells shown in FIG. 1. 図1の電池パックの上部側を部分的に拡大して示す斜視図である。It is a perspective view which expands partially and shows the upper part side of the battery pack of FIG. タブ支持板がケース側壁に取付けられた状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state in which the tab support plate was attached to the case side wall. 従来の電池パックの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the conventional battery pack.

符号の説明Explanation of symbols

20 電池セル
21 枠体
23 電池要素
24 外装フィルム
25、25a、25b 電極タブ
31 ケース
35 側壁
36 開口部
38 装入口
39 嵌合部
45 タブ支持板
45a 長穴
50 電池パック
61 段付きボルト
62 コイルスプリング
63 ワッシャー
20 battery cell 21 frame 23 battery element 24 exterior film 25, 25a, 25b electrode tab 31 case 35 side wall 36 opening 38 loading port 39 fitting portion 45 tab support plate 45a long hole 50 battery pack 61 stepped bolt 62 coil spring 63 washer

Claims (6)

外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスと、重ね合わせられた複数の前記電気デバイスを収容するように構成されると共に、前記電極タブを外側に向けて延出させるための開口部が周壁の一部に形成されている収納ボックスと、前記電極タブの幅より長く形成され、前記開口部から延出した前記電極タブの先端側を支持しているタブ支持板とを有し、前記タブ支持板は前記開口部を前記電極タブの幅方向に横切るようにして前記収納ボックスの前記周壁に取付けられている電気デバイス集合体であって、
前記タブ支持板は、前記収納ボックスの前記周壁に対して、前記電極タブの幅方向に相対移動可能に構成されている電気デバイス集合体。
An electrical device in which sheet-like electrode tabs are drawn from both sides of the outer peripheral portion and a plurality of the stacked electrical devices are accommodated, and the electrode tabs extend outward. A storage box in which an opening is formed in a part of the peripheral wall, and a tab support plate that is formed longer than the width of the electrode tab and supports the tip side of the electrode tab extending from the opening. The tab support plate is an electrical device assembly that is attached to the peripheral wall of the storage box so as to cross the opening in the width direction of the electrode tab,
The tab support plate is an electric device assembly configured to be relatively movable in the width direction of the electrode tab with respect to the peripheral wall of the storage box.
前記タブ支持板の両端には、前記電極タブの幅方向を長手方向とする長穴が形成されており、
前記タブ支持板を前記周壁に取付けるために前記長穴に通される軸部材と、前記タブ支持板を前記周壁側に向けて付勢する付勢部材とをさらに有する、請求項1に記載の電気デバイス集合体。
At both ends of the tab support plate, elongated holes with the width direction of the electrode tab as the longitudinal direction are formed,
2. The shaft member according to claim 1, further comprising: a shaft member that is passed through the elongated hole to attach the tab support plate to the peripheral wall; and a biasing member that biases the tab support plate toward the peripheral wall. Electrical device assembly.
前記付勢部材は、前記軸部材にはめ込まれたコイルスプリングであって、該コイルスプリングと前記タブ支持板との間にはワッシャーが配置されている、請求項2に記載の電気デバイス集合体。   The electric device assembly according to claim 2, wherein the biasing member is a coil spring fitted into the shaft member, and a washer is disposed between the coil spring and the tab support plate. 前記タブ支持板は導電性材料である、請求項1から3のいずれか1項に記載の電気デバイス集合体。   The electric device assembly according to claim 1, wherein the tab support plate is made of a conductive material. 前記電気デバイスは、電気的エネルギーを貯留および出力するように構成されると共に前記電極タブが電気的に接続された電気デバイス要素と、該電気デバイス要素を収容するための密閉空間を形成する外装フィルムと、前記外装フィルムの周縁部を保持する枠体とを有し、
前記枠体の外周部と前記収納ボックスの内部とは互いに嵌合し合うように構成されている、請求項1から4のいずれか1項に記載の電気デバイス集合体。
The electrical device is configured to store and output electrical energy, and an electrical device element to which the electrode tab is electrically connected, and an exterior film that forms a sealed space for housing the electrical device element And a frame that holds the peripheral edge of the exterior film,
The electric device assembly according to any one of claims 1 to 4, wherein an outer peripheral portion of the frame body and an inside of the storage box are configured to be fitted to each other.
外周部の両側からシート状の電極タブが引き出された電気デバイスを複数重ね合わせた状態で収容するように構成されると共に、前記電極タブを外側に向けて延出させるための開口部が周壁の一部に形成されている収納ボックスと、前記電極タブの幅より長く形成され、前記開口部から延出した前記電極タブの先端側を支持するタブ支持板とを有し、前記タブ支持板は、前記開口部を、前記収納ボックス内に配置される前記電気デバイスの前記電極タブの幅方向に横切るようにして前記収納ボックスの前記周壁に取付けられる収納ボックス構造体であって、
前記タブ支持板は、前記電極タブを支持した状態で、前記収納ボックスの前記周壁に対して、前記電極タブの幅方向に相対移動可能に構成されている収納ボックス構造体。
A plurality of electrical devices from which sheet-like electrode tabs are drawn out from both sides of the outer peripheral portion are configured to be accommodated in a stacked state, and an opening for extending the electrode tabs outward is provided on the peripheral wall. A storage box formed in part; and a tab support plate that is formed longer than the width of the electrode tab and extends from the opening to support the tip side of the electrode tab, The storage box structure is attached to the peripheral wall of the storage box so as to cross the opening in the width direction of the electrode tab of the electrical device disposed in the storage box,
The tab support plate is a storage box structure configured to be relatively movable in the width direction of the electrode tab with respect to the peripheral wall of the storage box in a state where the electrode tab is supported.
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